Tlak po svaku cijenu: metode povećanja zaštite kotača vojnih vozila

Sadržaj:

Tlak po svaku cijenu: metode povećanja zaštite kotača vojnih vozila
Tlak po svaku cijenu: metode povećanja zaštite kotača vojnih vozila

Video: Tlak po svaku cijenu: metode povećanja zaštite kotača vojnih vozila

Video: Tlak po svaku cijenu: metode povećanja zaštite kotača vojnih vozila
Video: Opasne ideje 5 - Ivan Guštin: Pazin - Pretvaranje vojnog poligona u tehnološki park 2024, Svibanj
Anonim
Tlak po svaku cijenu: metode povećanja zaštite kotača vojnih vozila
Tlak po svaku cijenu: metode povećanja zaštite kotača vojnih vozila

Spicer sustav je dizajniran za povećanje flotacije stroja reguliranjem tlaka u gumama, što omogućuje postizanje optimalne veličine otiska gume na bilo kojem tlu

Oštećenje kotača ili gume ne bi trebalo dovesti do iznimno skupih popravaka, a još više do zaglavljivanja borbenog vozila točno usred borbene zone. Uklanjanje takvih situacija glavni je zadatak specijaliziranih tvrtki

Kada danas kupujete novi automobil, putnički prostor možete jednostavno napustiti na setu gume s umetcima otpornim na probijanje, što će vas spasiti od neugodnog zadatka zamjene probušene gume uz rub ceste. U slučaju probijanja ili oštećenja gume, možete nastaviti vožnju do 80 km bez ikakvih ozbiljnih posljedica po sam kotač, sve dok ne pronađete servisni centar koji će ga zamijeniti.

Osim što štede težinu na rezervnom kotaču i alatima za njegovu zamjenu, gume otporne na borbu omogućuju vozačima da ne brinu o probijanju po lošem vremenu ili na nesigurnom mjestu da se zaustave, jer mogu nastaviti vožnju bez rizika da oštete auto još više.

Povećajte cijenu vozila za nekoliko stotina tisuća dolara, promjenu kotača za deset, zamijenite opasno mjesto na cesti ratnom zonom i lako ćete shvatiti zašto je poboljšanje tehnologije guma jedan od najvažnijih aspekata zaštita oklopnih vozila i njihovih posada uključenih u vojne operacije.

Ranjivost kotača

Taktička prednost oklopnih vozila na kotačima, koju pružaju svojom fleksibilnošću, upotrebljivošću i upravljivošću, brzo ih je učinila omiljenim tipom vozila u Afganistanu. Međutim, u kazalištu operacija (kazalištu operacija), uzrokovanom sveprisutnom prijetnjom improviziranih eksplozivnih naprava (IED), oni su također imali svoje slabe točke. Dok su dodatni oklopi i novorazvijeni dvostruki V trupovi pridonijeli povećanju razine zaštite posade, neizbježno povećanje težine vozila u takvim slučajevima pogoršalo je probleme povezane s bušenjem ili pucanjem gume.

Prije deset godina za većinu borbenih vozila na kotačima korištena je tehnologija uložaka otpornih na borbu izrađenih od monolitne gume. To je zapravo pojačana "krafna" smještena unutar gume koja apsorbira težinu stroja i štiti kotač u slučaju oštećenja i ispuštanja zraka iz gume. Kako bi umetak (zadebljane bočne stijene gume) mogao podnijeti težinu platforme uz održavanje brzine na značajnoj udaljenosti, guma mora biti vrlo "tvrda", odnosno u ovom slučaju potrebni su snažni alati za prešanje instalirajte i uklonite umetak s kotača ili se guma mora odnijeti iz borbene zone u servis.

Za britansku vojsku, čija je flota vozila na kotačima koristila ovu tehnologiju, to je dovelo do ozbiljnih logističkih problema u Afganistanu. U jednom trenutku oštećene gume su poslane natrag u Veliku Britaniju na popravke, dok je mreža PTRF -RF (prijenosna oprema za popravak guma - Runflat) u pokretnim radionicama za pokretanje kotača "Runflat" onemogućila sve na lokalnom nivou. Ovi moduli kontejnera koji se mogu razmjestiti omogućuju sve vrste operativnih popravaka i održavanja guma tijekom vojne kampanje.

Meki korak

Opasnost od IED -ova prisiljava proizvođače guma da neprestano razvijaju nova rješenja koja, nakon probijanja ili pucanja gume, omogućuju automobilu i posadi da sigurno dođu do baze, a također minimiziraju oštećenja kotača.

Michelin, proizvođač svestranih guma X-Force koje se naširoko koriste u vojnim vozilima, razvio je takozvanu "rudničku" gumu. Guma, koja je prvi put prikazana na Eurosatory 2014, razvijena je kako bi zadovoljila potrebe francuske vojske, posebno za sustav uklanjanja mina SOUVIM II.

Ovaj sustav, proizvođača MBDA, dizajniran za uklanjanje mina i uklanjanje IED -a, sposoban je očistiti do 150 km dnevno. Sustav se sastoji od dva vozila koja vuku prikolice za aktiviranje min. Prvi se automobil prevrće preko mine s potisnim pritiskom, a da je ne aktivira, dok masa vučenog stroja-prikolica za aktiviranje mina (RDM)-aktivira prominske mine kako bi se osigurao prolazak drugog automobila. To zauzvrat vuče još dva RDM -a s različitim međuosovinskim razmakom, čime se tračnica čisti cijelom širinom.

Slika
Slika

Michelin je stvorio svoju rudnu gumu s manjim pritiskom na tlo nego ljudska noga. To vam omogućuje da očistite sigurne prolaze u minskim poljima bez eksplozija.

Gume za protuminsko djelovanje Michelin LX PSI 710/75 R34 omogućuju vozilu da putuje minskim poljima bez pokretanja i aktiviranja ravnih i konusnih mina. To omogućuju kotači vrlo niskog tlaka. Kad se te gume ugrade na stroj SOUVIM II od 7,5 tona, stvarni tlak u tlu odbija biti manji od tlaka noge osobe - 360 g / cm2. Standardno izvidničko vozilo ima tlak u tlu približno 5 kg / cm2.

Slika
Slika
Slika
Slika

Sustav uklanjanja mina francuske vojske SOUVIM II

Guma koristi pjenu od trake od 10 cm koja se lijepi za gumu, razvoj od Michelinovih poljoprivrednih guma. Guma vam omogućuje da dobijete najveću moguću dodirnu plohu gume s nosećom površinom, a sama pjenasta traka prekrivena je tankim zaštitnim gumenim "filmom", koji također povećava prianjanje.

Prednosti gume

Guma ima niz prednosti u tehnologiji umetka otpornih na udarce, a neki proizvođači rade isključivo s ovim materijalom.

"Guma se ne lomi, ona apsorbira neka udarna opterećenja, što je važno za vojna vozila koja se kreću izvan ceste u neprijateljskom okruženju", rekao je glavni tehničar Tyrona Tony Glazebrook.

„Za razliku od kompozita, koji su sami po sebi vrlo tvrdi materijali i mogu uzrokovati velika udarna opterećenja čak i uz izvrsno ovješenje - a velika udarna opterećenja povećavaju mogućnost oštećenja kotača i gubitka pokretljivosti - guma dramatično smanjuje vibracije i udarce koji se prenose kroz umetak na kotačima, osovine i pogonska vratila”.

"To ima pozitivan učinak na upravljanje vozilom i smanjuje oštećenja na unutrašnjosti gume, što znači da se može ponovno koristiti."

Guma je također jedini materijal koji proizvodi takozvanu "bravu" koja je središnji dio Tyronovih neprobojnih umetaka. Zaključavanje zrna je mehanički uređaj koji zaključava zrno (rub koji sjedi na kotaču) za sam kotač. U napuhanom kotaču, kuglica je pritisnuta u unutarnju površinu ruba kotača pritiskom u gumi, tako da se guma i kotač okreću kao jedinica. U slučaju pada tlaka u gumama, na primjer u slučaju probijanja ili oštećenja, zaključavanje je potrebno kako bi se spriječilo okretanje gume unutar kotača, što na kraju može dovesti do gubitka pokretljivosti.

"Vojna vozila moraju biti u mogućnosti nastaviti misiju i vratiti se u bazu na jednoj ili svim probušenim gumama-zajamčeno najmanje 50 km s dvije ili više probušenih guma ili najmanje dva sata izvan ceste s nagibima i preprekama", rekao je Glazebrook. "Naši umetci za sve terenske gume [ATR] dopuštaju vojnim vozilima da pređu ovu udaljenost, pa stoga u slučaju oštećenja automobil može putovati s jednom, dvije ili čak osam probušenih guma do mjesta gdje će se popraviti ili zamijeniti."

"Budući da su naši umetci iz više dijelova, mogu se instalirati bez posebnih alata i lako ih je zamijeniti čak i uz bok ceste pomoću standardne opreme za zamjenu guma, zadržavajući pritom sve prednosti gume."

Isprobano

Tyronovi korisnici podvrgli su ATR umetke balističkim ispitivanjima s naglaskom na konektorima kako bi se osiguralo da će umetak ostati funkcionalan pod jakim kinetičkim napadom. To je važno jer guma apsorbira znatno više energije (od ivičnjaka do IED -a) od tvrdih materijala.

U rujnu 2015. Tyron je najavio da će raditi s Global Wheelom na isporuci kompletnih oklopnih umetaka za južnoafrički oklopni transporter DCD Defense Springbuck. Prvotni ugovor bio je za isporuku tri kompletna seta kotača, čiji se dizajn sastoji od naplatka s kotača Global Wheel, montažnih ATR umetka iz Tyrona i guma iz Continentala.

Slika
Slika

Zajedno sa svojim partnerom, Global Wheelom, Tyron isporučuje kompletne kotače s umetcima otpornim na udarce za južnoafrički oklopni transporter DCD Defense Springbuck.

Rad na ovom ugovoru je u tijeku i tvrtka tvrdi da vidi veliko zanimanje za svoje proizvode proizvođača automobila s konfiguracijama kotača 4x4, 6x6 i 8x8.

"Kao i kod Springbucka, umetak se može isporučiti kao dio cijelog kotača za ugradnju na novi stroj", rekao je Glazebrook. “Mogu se isporučiti i kao nova komponenta za nadogradnje srednjih godina jer osovina stroja može poprimiti dodatnu težinu. Oni dodaju masu automobilu kao i svaki drugi umetak, ali većina oklopnih vozila može uzeti određenu masu, tako da ovdje nema problema."

Usporedba sa kompozitima

Kao glavna alternativa gumi, kompozitni materijali imaju svoje prednosti - lakši su, jeftiniji u proizvodnji i mogu se prilagoditi postojećem jednodijelnom kotaču.

RunFlat International nudi nekoliko rješenja s kompozitnim kotačima, uključujući i sustav Dynamic RunFlat, koji se sastoji od dva ili tri kompozitna segmenta otporna na metke pričvršćena vijkom na naplatak kotača. Prednost dvodijelnog ili trodjelnog sustava u odnosu na krofne je u tome što se može instalirati i ukloniti na terenu pomoću standardne opreme.

Kad je guma potpuno napuhana, segmenti ostaju pričvršćeni za naplatak, ali kada se guma ispuha, "okreću se" prema rotaciji gume i kotača prema naprijed, kompenzirajući razliku u promjerima napuhanih / nenaduvanih guma sa svake strane osovina. To omogućuje automobilu da pređe 100 km s jednom ili više probušenih guma.

"Naši modularni umetci olakšavaju zamjenu turbinskih guma, što je vrlo važno jer gume u Afganistanu traju kraće od predviđenog vijeka trajanja", rekao je Tom Westley, voditelj prodaje u RunFlat International."Osim toga, naši se proizvodi s vremenom ne troše i dobro se nose s balističkim napadima ili neravnim terenom, koji su uvijek uzrok loma umetka."

Polimer koji je stvorila i koristi tvrtka sposobna je izdržati balističke napade. Materijal se ne cijepa, apsorbira energiju i povlači se unatrag bez obzira na temperaturu. Prema tvrtki, ovaj materijal je lakši od gume, što omogućuje povećanje nosivosti stroja.

Ovisno o zahtjevima kupaca, različita rješenja Dynamic RunFlat omogućuju automobilu s ispuštenom gumom prijeći različite udaljenosti: od 15 km pri brzini od 50 km / h na cesti i do 100 km na cesti ili 60 km izvan ceste. Patentirani sustav zaključavanja olakšava njihovu instalaciju; podmazivanje nije potrebno unutar gume, potrebno je samo na unutarnjem profilu umetka, koji je u dodiru s naplatkom, što doprinosi glatkom klizanju gume u ravnom stanju. Tvrtka nudi i sustav Static RunFlat za sklopive naplatke kotača za vojna vozila, često izvan terena. Sustav se sastoji od tri neprobojna segmenta čvrsto pričvršćena vijcima oko glavčine kotača; blokiraju i drže gumu na mjestu, ispuhane ili ne. Zahvaljujući patentiranom obliku ovratnika, sustav je posebno stabilan kada je kotač ravan. Ovaj sustav prvenstveno je namijenjen za vojne primjene na cesti i izvan ceste, obično vam omogućuje vožnju s probušenim gumama od 50 do 100 km.

RunFlat International ne imenuje vojne projekte koji koriste njegove proizvode, ali ima nekoliko ugovora na Bliskom istoku - drugom po veličini tržištu nakon Europe - koji su trenutno u tijeku.

"Povlačenje vojnika iz Iraka i Afganistana imalo je negativan utjecaj na potražnju … ali počinju veliki projekti novih borbenih vozila koji će odrediti potrebu za umetanjem u sljedećim godinama", optimističan je Westley. "Naša sposobnost isporuke lakih, izdržljivih i lakih za korištenje kotača koji se mogu prilagoditi svakom projektu ovdje je vrlo važna."

“Pružanje veće razine zaštite od IED -a dovelo je do toga da vozila dobivaju veliku težinu, a teža vozila moraju biti obuvena kotačima koji mogu izdržati povećana opterećenja. Kao stručnjak za gume i kotače možemo dizajnirati i isporučiti kotač koji je potpuno kompatibilan s balističkim umetkom ili bravom, kao i sklop kotača koji je potpuno spreman za ugradnju u automobil."

Slika
Slika
Slika
Slika

Dinamički sustav runflat sastoji se od dva ili tri kompozitna segmenta otporna na metke pričvršćena vijkom na naplatak kotača

U čvrstom stanju

Koncept "bezzračnih" ili ne pneumatskih guma istražuje se nekoliko godina. Uglavnom su namijenjeni civilnom tržištu, osobito za vozila koja se sporo kreću i ne koriste ili ne zahtijevaju ovjes, poput kosilica. No, ta se tehnologija preselila u vojno područje kao potencijalno rješenje sposobno suprotstaviti se minama i IED -ovima.

Bridgestone je razvio niz prototipova za Air Free Concept Tire, dok je Michelin zainteresiran za vojne aplikacije za svoje rješenje X Tweel Airless Radial Tire (ART), sklop guma i kotača dostupan u više verzija za terenska vozila.

Slika
Slika

Obitelj Michelin Tweel

Rješenje Tweel je skup čeličnih remena velike čvrstoće koji djeluju kao polukruta cilindrična "uzdužna stijenka" koja tvori neku vrstu elastične mehaničke opruge oko kotača; Poliresin žbice velike čvrstoće povezuju čelične vrpce sa glavčinom kotača. Kao i kod konvencionalnih zračnih guma, nizak specifični tlak postiže se s relativno malom ukupnom težinom.

Drugu opciju razvile su Resilient Technologies. Nepneumatska guma (NPT) ne pneumatska guma prema ugovoru s vojnim istraživačkim laboratorijem, izdanom sredinom 2000-ih, razvijena je i testirana od samog početka za oklopno vozilo HMMWV. Guma NPT pruža iznimnu pokretljivost i sigurnost u usporedbi s gumama s umetkom, jer se neće probiti ili ispuhati pri udarcu metkom, krhotinama ili detonacijom IED -a.

Slika
Slika

Ne pneumatske gume (NPT)

Kupnjom tvrtke Polaris Resilient Technologies, ne pneumatske gume NPT postale su opcija za SUV Sportsman MV850. Gume TerrainArmor NPT mogu izdržati metke, oštro kamenje i druge predmete koji mogu oštetiti pneumatske gume, eliminirajući potrebu za rezervnim kotačem na stroju. Vožnja na ovim pneumatskim gumama ne razlikuje se od vožnje na pneumatskim gumama.

Struktura gume sastoji se od naplatka, polimernog diska i trake gaznog sloja koji zajedno tvore „gotovo neuništiv“kotač. Oštrica, disk i naplatak posebno su dizajnirani za ciljno opterećenje i pretežni teren.

Tehnologije kontrole guma

Sofisticirana tehnologija "upravljanja gumama" također dobiva na uporištu na tržištu obrane jer korisnici žele poboljšane performanse pogona na sva četiri kotača, bolju mobilnost i sveobuhvatni dijagnostički paket integriran u jedan podsistem.

Dana je u rujnu 2015. najavila da će isporučiti svoj sustav za kontrolu tlaka u gumama Spicer za novo zajedničko lagano taktičko vozilo (JLTV), koje će Oshkosh proizvoditi za američku vojsku i marince. Sustav je dizajniran za poboljšanje performansi taktičkih vozila na kotačima na zemljanim cestama, na strmim padinama, u pijesku ili blatu, dok pomaže u povećanju brzine na raznim terenima i omogućuje vam da dođete do baze u slučaju gume puknuti. Sustav vam također omogućuje smanjenje razmaka od tla pri prijevozu vozila različitim načinima prijevoza.

Zapravo, sustav dopušta, ako je potrebno, napuhavanje i preuzimanje guma, podešavanje tlaka u njima na razinu koja odgovara reljefu, što povećava prianjanje uz tlo i održava prohodnost. Radom sustava upravlja elektroničko-mehanička upravljačka jedinica koja detektira i rješava sve probleme s tlakom u gumama, omogućujući posebno praćenje svakog kotača. Upravljačka jedinica je integrirani modul koji uključuje mehaničke, električne i računalne podsustave.

Dana u svom portfelju ima dva osnovna sustava s nešto drugačijim konfiguracijama. Prvi sustav optimiziran je za laka vozila 4x4, a trenutno je ugovoren za projekt JLTV. Drugi, učinkovitiji sustav instaliran je na nekim većim vojnim vozilima, poput kategorija MRAP ili obitelji srednje velikih vojnih vozila FMTV. Glavne komponente uključuju pneumatsku upravljačku jedinicu, ventile za brzo otpuštanje, elektroničku upravljačku jedinicu i ventile na kotačima.

Danain voditelj prodaje, Robert Goldston, rekao je da je tvrtka aktivna u ugovaranju svih projekata koji su se natjecali za program JLTV, od konceptualizacije preko tehničkog dizajna do potpunog razvoja i priprema za proizvodnju.

"Kroz ove napore i čvrste odnose s našim dobavljačima komponenti sustava uspjeli smo se jasno kretati kroz svaki korak programa JLTV", dodao je. - Ovaj sustav je u biti gotov komercijalni sustav koji smo modificirali za laka vojna vozila koja rade u teškim uvjetima. Ostalo nam je izvršiti reviziju softvera kako bismo ispunili sve zahtjeve projekta JLTV u pogledu taktičko -tehničkih karakteristika."

Tvrtka se trenutno priprema za serijsku proizvodnju velikog obima, sa već isporučenim sustavima za početnu seriju.

Glavna pokretačka snaga Danainih istraživanja i razvoja bilo je inzistiranje kupaca na integriranim korisničkim sučeljima i algoritmima za dosljedan rad s drugim podsustavima strojeva.

“Na primjer, ako postoji zahtjev da suspenzija pređe u određeni način rada, tada će i sustav za kontrolu tlaka ući u unaprijed određeni način rada. Osim toga, kupci žele skratiti vrijeme potrebno za napuhavanje i ispuhavanje guma kako bi mogli preći s jedne vrste terena na drugu što je brže moguće.”

Osim toga, sustav se može programirati na terenu, a ugrađeni dijagnostički alati upozoravaju vozača na potencijalne probleme s gumama i osiguravaju status cijelog sustava. Gledajući naprijed, tvrtka radi na rješenjima koja će pomoći u smanjenju napuhavanja i vremena ispuhavanja guma.

Preporučeni: